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尾气污染治理

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尾气污染治理

尾气污染治理范文第1篇

为进一步加强旅游旺季汽车尾气污染防治工作,减少冒黑烟车辆上路行驶,改善我市空气质量,保障市民身体健康。按照《年市“汽车尾气污染防治大行动”工作方案》的要求,市环保局、市公安局、市交通运输委决定自年5-10月,在全市联合开展旅游旺季汽车尾气污染专项整治行动,现将有事项通知如下:

一、各区市环保、公安交警要密切配合,分工协作,加大联合路查的频次,每周不少于2次,每次不少于2个点位。各区市要在主要路口设置路查点位,相关区市要在进青的高速路口和主要国省道收费站点设置路查点位,加强联合路查力度,以本市和外地从事旅游及运输行业的车辆为重点,严格依法查处在用机动车未取得相应的机动车环保检验合格标志进入排气污染防治交通管制限行区域,伪造、变造机动车环保检验合格标志和使用伪造、变造机动车环保检验合格标志,行驶时排放黑烟等明显可见污染物以及在用机动车无环保检验合格标志上路行驶的交通违法行为。

二、建立外地冒黑烟车辆信息管理制度,各区市环保、公安交警部门要将首次查处的冒黑烟外地车辆名单记录在案,及时报市环保局监控中心和市交警支队汇总,并于每月15日和30日将名单反馈各区市环保和公安交警部门。各区市在路查中发现已列入名单中的外地车辆再次冒黑烟,要依法当场进行处罚。

三、各区市环保、公安交警部门要在非高峰时段增设路查岗,加强联合路查执法力量,做好联合路查情况记录,每周分别向市环保局监控中心和市交警支队书面报送工作开展情况。

尾气污染治理范文第2篇

关键词:环境工程,大气污染,治理

0前言

工业化与城市化的快速推进,始终伴随着大气污染问题,对我国未来的经济社会发展造成了严重的影响。2016年我国多次爆发大规模的雾霾天气,特别是12月份,全国有17个省市区受影响,七分之一的国土被雾霾笼罩。大规模的大气污染问题,给我国的环保工程敲响了警钟,如何改变我国大气污染的现状,如何推动我国环保工程的健康发展,是我们每一个环保人艰巨的使命。

1我国的大气污染

1.1大气污染的危害

大气污染,是指空气中的有害物质达到了一定程度,对生态自然造成严重破坏的现象。污染成分包括CO、CO2、SO2、萜烯类碳氢化合物、硫酸盐、亚硫酸盐等,主要的污染物包括粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬浮物等,污染源包括风砂、生活燃煤、工业废气、汽车尾气等,会对自然造成严重的伤害。首先是对人身体的伤害,受污染的空气进入到人体,会引发呼吸类疾病,引发慢性中毒或癌变。其次是对地球生物的危害,大气污染会带来极端恶劣天气,如酸雨灾害,污染植被和水源,造成动植物死亡。最后是造成臭氧空洞,臭氧在大气中的减少,会增强紫外线的强度,紫外线会杀伤细胞,很容易引发皮肤癌。

1.2我国大气污染现状

我国的大气污染主要来源于两方面,分别是工业大气污染和生活大气污染。在城市当中,大中型的工业园区是污染的聚集地,如化工厂、钢铁厂、制药厂等,向空气中排放大量的有毒物质。生活大气污染包括我们平常开车拍排放的尾气,做饭时产生的油烟,冬季供暖时大量的燃煤,这些都是重要的污染源。目前,我们可以看到这样一种情况,由于大城市对大气污染的严格控制,大气污染正在向中小城市发展,特别是在城镇化快速发展的背景下,小城市的汽车数量、工厂数量和房地产开发都在猛烈增长,这给我国的环境工程建设带来了严峻的考验。

2环境工程中的大气污染的治理方案

2.1政府管理部门要提高认识

当前,大气污染治理是我国发展的重中之重,各级政府管理部门一定要有充分的认识和准备,严格执行《中华人民共和国大气污染防治法》,加强对污染源的控制和管理。要协调好经济发展和环境工程之间的关系,不要因为经济发展而牺牲环保工程,而是应该让环境保护来促进经济发展,实现可持续发展的目标。要明确各部门职责,实行领导负责制,对不能完成任务的管理者加以处罚,使环保事业能够真正的深入人心。另外,应当赋予环保部门实权,保障治理方案能够切实落实。

2.2加大对污染企业的管理

首先,要对管辖区域的企业废气情况进行细致的摸排,对废气处理设备的使用情况进行登记,对废气排放不达标的企业进行严厉的处罚或者直接关闭,保障环境工程的顺利推进。其次,要合理使用能源。对于一些烧煤炭的企业,如果有条件的话,可以用清洁能源替代,如天然气、石油液化气、煤气等,有效控制污染气体的排放。然后,对于冬季供暖的煤炭使用,锅炉供暖所产生的废气,应在处理后再排放,将大气污染物质的排放量尽量降到最低程度。最后,应优化产业结构,学习国外的先进经验,改进传统的生产模式,积极创新,使我国的环保事业再上一个新台阶。

2.3加强汽车尾气治理

据公安部交管局的统计显示,截至2016年底,全国机动车保有量达2.9亿辆。可想而知,每天有多少汽车尾气排放到我们呼吸的空气当中,减少和控制汽车尾气的排放量刻不容缓。一方面要对城市内的所有进行科学、严格、规范的检测,一旦发现超标车辆,给予严格的处罚。另一方面要加强机动车燃料管理工作,加大对燃油公司的监察力度,使其生产出的每一辆车都能达到国家的相关标准,从根源上减少尾气的排放。

2.4加强绿化造林工作

环境工程一方面要对污染源进行严格的管控,另一方面要加强大气污染的预防,只有两方面同时做好,环境工程才能健康快速发展。要大力开展植树造林活动,利用树木来降低风速、沉坠灰尘和吸附粉尘,同时吸收空气中的二氧化碳,并释放氧气,以此来净化空气。要加强城市绿化建设,工业区与居民区要有一定的空间距离,也要建立起大量绿化带,减少空气污染对居民所造成的伤害。

3结论

当前,我国面临着严峻的大气污染问题,如果不加强环境工程的实施力度,将会对我国的经济社会发展造成严重的影响。因此,政府要提高管理力度,企业要加强社会责任心,个人要提升自身的环保意识,通这三个方面的共同努力,提高我们的空气质量,使我们都能生活在一片干净湛蓝的天空之下。

参考文献

[1]韩明霞,过孝民,张衍桌.城市大气污染的人力资本损失研究[J].中国环境科学,2006(04).

[2]周媛,邢德山,谷建功,等.对环境工程中大气污染处理的探讨[J].江西建材,2014(02).

尾气污染治理范文第3篇

随着我市机动车保有量的快速增长,我市汽油消耗也在快速增加,20*年约为300万吨,汽油挥发性较强,每年排入大气的油气超过2万多吨,是造成我市光化学污染的主要原因之一。为改善我市环境质量,做好20*年奥运会的保障工作,实现“绿色奥运”目标,按照《*市人民政府关于本市第十三阶段控制大气污染措施的通告》的要求,依据《中华人民共和国大气污染防治法》和《中华人民共和国安全生产法》等相关法规和标准,决定在我市开展成品油储运系统油气排放污染治理工作,现将油气排放污染治理及安全防爆工作通知如下:

一、油气排放治理要求

(一)全市所有储油库、油罐车、加油站于20*年5月底前完成油气排放污染治理工作,治理后要满足《储油库油气排放控制和限值》、《油罐车油气排放控制和检测规范》和《加油站油气排放控制和限值》三项标准要求,确保达标排放。

(二)各业主单位收到各区县环保部门的限期治理通知书后,须在一个月内向区县环保局上报改造治理计划,并经确认后方可进行治理。

(三)为了加强加油站油气污染控制,减少油气污染扰民现象,凡加油站场界距离民用建筑物50米以内的均须加装油气后处理装置,处理储油罐小呼吸产生的油气排放。

(四)加油站、油库和油罐车油气治理改造后要将改造方案和设计施工图报当地区县环保局备案,并向所属区县环保局提出验收检测申请。

二、油气治理改造防爆要求

(一)加油站、油库和油罐车治理改造工作,要按照国家安全生产监督管理总局《危险化学品建设项目安全许可实施办法》的规定执行。

(二)从事防爆电器改造的单位应为取得防爆电器工业产品生产许可证的防爆电器制造单位,此次防爆电器改造单位原则上应为原防爆电器制造单位。

(三)防爆电器改造单位应按照GB3836《爆炸性环境用防爆电气设备》的要求将改造技术文件和改造后的样机送到经国家授权的防爆电器检验单位进行技术文件审查和样机检验,检验合格后由检验单位颁发“防爆合格证”。

(四)取得“防爆合格证”后,防爆电器改造单位方可按照GB3836《爆炸性环境用防爆电气设备》等标准实施防爆电器的改造工作。市质量技术监督局将组织对油气回收改造中的防爆电器改造情况进行监督抽查。

三、加装油气回收装置(系统)不得影响税务、计量、消防、车辆安全等性能,所有涉及税务、计量、消防(包括安全距离)、建设、规划、安全运输、安全生产等问题的,按国家现行有关法律法规的规定进行。

四、油库、加油站和油罐车治理改造完成后,要经过环保、防爆电器、计量检测和安全评估合格后方可投入使用。

尾气污染治理范文第4篇

“大胆!”话音刚落,萨沙、米沙、玛莎和鲍勃就被带到国王面前。

“国王陛下,请听我们解释。”萨沙勇敢地面对国王说话了:“我们遇到了麻烦,被施了魔法,身上长了翅膀,就飞到您的领土上来了,但是我们不是有意冒犯,我们都是来自地球的好学生。” 当听到“地球”两个字的时候,法尔第国王不再关注人类为什么还长着一双翅膀,也不顾国王的威严,一步跳下王位,他要仔细看看来自地球的人。4个人吓了一跳,不自觉地往后退了一步,国王哈哈大笑:“欢迎欢迎,来自地球的好学生们!”“你不惩罚我们?”米沙怯(qiè)怯地问道。“我正等着你们的到来,你们来得太好了,我要邀请你们参加我的赛车比赛。”

“赛车比赛?”4个人面面相觑(qù)。

“有什么大奖吗?”米沙好奇地问道。“这可能是个什么阴谋!别乱问。” 鲍勃阻止米沙。

“我们为谁参赛?跟谁比赛呢?”玛莎问出了大家都想知道的问题。

“哦,是这样。”法尔第国王捋了捋胡子说:“我要见证一下汽车加上了我的美味汽车油一定要比你们地球人驾驶的汽油车,既环保又节能又能使发动机迅速旋转,而使汽车的速度大大提高。”

“我们试试吧,万一能拿个大奖呢。”米沙跃跃欲试。

“不行,如果我们输了,会不会受到什么惩罚呢?”玛莎看着萨沙,希望获得萨沙的认可。萨沙刚要说话,就听到法尔第国王大吼一声,“不许商量!输了就在我的法尔第国给我生产美味汽车油,永远不得离开。你们参加也得参加,不参加也得参加。踏入我的领土,你就别想轻易出去。”

这时,一伙士兵冲了进来,架起萨沙、米沙、玛莎和鲍勃,把他们关进了一个模拟汽车模型里。

第二天,一年一度的S—1越野障碍汽车大赛开始了。

班德星球、格罗姆星球、泰德罗星球的赛车手们抱着头盔,站在自己的赛车前摆着pose,让记者们拍照,并向欢呼的人群致意。工作人员拿着一瓶瓶蓝色的晶莹剔透的液体,灌入每辆参赛的汽车的油箱里。萨沙和鲍勃作为来自地球的选手参赛,工作人员把一瓶瓶黄色的、泛着浓浓汽油味的汽油,加入了他们两人的汽车里。并对他们投以鄙视的目光,意思好像是说,看你们人类用的这些汽油,要能比赛成功才怪呢。

4个小伙伴儿曾经商量过,虽然他们也痛恨汽油的污染,但是,这个比赛是代表地球人参赛的,所以一定要赢。

预备枪声响起了,赛手门戴上了头盔(kuī),坐进了自己的车里,蓄势待发。全场都安静下来了,只看到发令员把枪举起来,“砰砰”两声枪响,赛车如离弦的箭一样冲了出去,尾部飘起了犹如轻纱袅袅的蓝色烟雾。只见萨沙的S—1A6号车和鲍勃驾驶的S—1A7号车屁股冒出一缕黑烟,也冲了出去。

汽车们先是冲过一片浅水,溅起的水花在阳光的照射下,五彩缤纷。然后,汽车又一辆接一辆冲向了红土路,汽车渐渐地拉开了距离,每一辆车后面都飘动着一条淡蓝色的烟雾,在红土的映衬下,非常美丽。突然,3条黑色的烟雾出现在车队的尾端,就像一幅好看的水墨画,被一个调皮的小孩子涂上了3笔墨汁。

“也不知道他们的汽油是用什么做的?”米沙很好奇。“是啊,如果知道了秘方,我们回去照样生产,我们的街道再也不会有汽车尾气的污染了。”玛莎也附和着。“看来我们的汽油车是输定了。”米沙有点沮丧。玛莎忽然贴近米沙,凑到他耳边说了几句。米沙听完两眼放光,使劲地点头,然后四下看看,人们都在举目向汽车的方向看去,没有人注意到他们俩。于是,两人悄悄地流出赛场。

原来,米沙和玛莎要找到生产美味汽油的工厂,他们想趁着比赛还没有结束,还没有受到惩罚,赶快找到美味汽油的秘方,带回到地球进行研究。

然而,他们转了几圈,在认定是生产美味汽油工厂的大门前停下来,因为烟囱里冒出的是淡蓝色的烟雾,而且,周围都是淡淡的铃兰花香味。可是,这么高高的围墙怎样进去呢?

“哈哈,我们不是有翅膀吗?看看还能不能飞起来。”米沙提醒道。玛莎轻轻地吸了口气,把力量和注意力都集中在背部,真的翅膀就慢慢张开了,再一使劲,脚就离地了。米沙和玛莎轻轻地飞过高高的围墙,进入到工厂里。眼前的景象让他们惊呆了,山一样高的薯片,正在被推土机一样的家伙搓起来,倒进一个大大的锅炉里,就像家里用的料理机一样,里面在不停地搅拌,上面还有水不停地加注到里面,然后就有糊状的东西出来,黄黄的,带着薯片的香味。米沙、玛莎都深深吸了口气,真香啊!

原来是用薯片做出来的美味汽油啊?糊状的薯片进入一个大大的池子,当池子快要填满了的时候,就有人拿来蓝色的颗粒状的东西,像撒盐粒一样撒到里面,这时候奇迹发生了,只见刚才还是粘稠的黄颜色的,现在就慢慢变成蓝色的,不停地冒着泡泡,逐渐稀释一点点变成透明的液体。味道也发生了变化,不再是油腻腻的薯片味道,而是散发出铃兰花香的味道,不知道的还以为这是一间化妆品生产厂呢。

“米沙。”玛莎小声说:“蓝色的晶体就是生产美味汽油的重要成分。我们必须拿到一点儿,回去研究。”

米沙轻轻地点头,他知道,如果拿到了蓝色晶体,萨沙和鲍勃将会对他们是怎样的刮目相看啊。米沙轻轻地收拢了一些翅膀,慢慢地向下飞去,只见一个工人把装有蓝色晶体的袋子放在了旁边,人离开了,米沙绝不能错过这个机会,他像一只海鸟看到跃出海面的鱼一样,俯身冲下去,抓起口袋再腾空飞起,然而,还是被其他的工人发现了。这时候,厂内警报骤起。“不好!我们被发现了。” 玛莎大声叫着米沙,并伸出手臂拉着米沙,他们一起向汽车赛场飞去。

这时候,使用美味汽车油的赛车,正一辆一辆冲向终点,可是,萨沙和鲍勃的车在哪里?米沙和玛莎快速地飞着,寻找着。他们突然看到了拖着两条黑尾巴的S—1A6和S—1A7,他们俯冲过去,大声喊着:“快把车丢掉,飞上来,飞上来!”萨沙和鲍勃慢慢降了速度,惊讶地看着飞在天空上的米沙和玛莎。

“我们拿到了美味汽油的生产配方,被人发现了,快跑吧。”米沙以最快的速度把事清的经过告诉了他们。“你们真棒!” 萨沙又惊讶又高兴地说。“快飞吧。”玛莎赶快催促道。可是,可怜的萨沙和鲍勃的翅膀被穿到了赛车服里,根本不能舒展开。这时候,只见冒着蓝烟的赛车,正朝着他们的方向追来,一定是美味汽油秘方被偷的消息传到了赛场上,赛车充当了警车前来追杀堵截。

“怎么办?我们的车跑不过他们的,马上就会被追上。”萨沙也没了主意。米沙和玛莎分别落在了萨沙和鲍勃的车里,大家要生死与共啊。这时候,鲍勃灵机一动,把你们的配方拿来试试。

幸亏这些赛车的油箱口是在左车门下,萨沙和鲍勃分别抓了一把蓝色晶体洒进了油箱里,突然,两辆车猛地停在了那里,一动不动,眼看着后面的赛车近在咫尺了。

“快点踩油门啊,萨沙!鲍勃!”玛莎都快要哭了。只见萨沙和鲍勃满脸冒汗,使劲发动着,这时候,只听一声轰鸣,车尾后冒出一股浓浓的蓝色烟雾,汽车嗖地一下飞出去,所有人都猛地往后一仰。一路上,两辆车狂飙,萨(sà)沙和鲍(bāo)勃为了不让汽车的速度慢下来,边开便往油箱里面添加蓝色晶体。不知开了多久,汽车没油了,他们停了下来。回头看去,追他们的汽车已经无影无踪了。大家刚喘了口气,可是,接下来才发现所有的蓝色晶体都被用光了。一个可以改变汽车使用油并改善尾气污染环境的理想破灭了。

[推荐书目]神奇的收费亭[出版社]南海出版社

[作者]诺顿·贾斯特

[定价]¥25.00元

【内容简介】

一个乏味至极的下午,觉得一切都了无生趣的男孩儿米洛,在自己的房间发现一个神奇的收费亭。他开着电动玩具车,驶过收费亭,踏上一趟不可思议的奇妙旅程。一路上,米洛曾身陷懒散国、误入结论岛,还在词语国锒铛入狱。但他在伙伴儿闹钟狗和骗人虫的帮助下,一次次转危为安,还邂逅了“哪个”婆婆、色彩大师、向下长的男孩儿、十二面体人、噪音医生等有趣的朋友。最后,米洛勇敢地前往无知山,去帮助词语国和数字国营救韵律公主和真理公主,但是,每前进一步都有恶魔相阻。米洛从朋友们身上学到的东西,能帮他战胜这些恶魔吗?

【推荐理由】

故事很有想像力,而且小米洛所见所闻又跟现实生活的细节息息相关,在历险中明白了学习的重要性,其中包括了拼写、数字等方面,让小米洛明白了学习各个方面的重要性。

【读者品评】

天之骄子评论说:“超爱这本书,读了第一遍还想再读第二遍,而且常读常新。真佩服作者的想像力和思考力,竟然会有朝下长的男孩儿,数字国的123国王竟然会写一封全是数字的信,给他的兄弟词语国的ABC国王,还因为ABC国王没有给他回信而恼怒不止,太有趣了。建议所有的大人和小孩儿都看看,绝对值得一读再读。”

尾气污染治理范文第5篇

关键词:土壤;镉污染;来源;危害;治理

中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)24-104-04

Abstract:As the development of industry,soil cadmium pollution have caused more and more concern.In this thesis,the pollution actualities,source,damage and management of soil cadmium pollution were briefly introducted,and the development direction of soil cadmium pollution management was discussed.

Key words:Soil;Cadmium pollution;Source;Damage;Managment

据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧。其中,镉污染物点位超标率达到7.0%,呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势,是耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一[1]。镉是众所周知的重金属“五毒”元素之一,具有分解周期长(半衰期超过20a)、移动性大、毒性高、难降解等特点,在生产活动中容易被作物吸收富集,不仅严重影响作物的产量和品质,而且可以通过食物链在人体的积累危害人体健康[2],例如,20世纪60年代在日本富山县神通川流域出现的“骨痛病”事件。针对我国镉污染现状,本文将从镉污染的来源、危害、修复治理等方面进行了论述,详细介绍镉污染这一环境污染问题,以期为我国农业的健康发展和镉污染土壤的治理提供科学依据,为后续研究提供参考。

1 我国土壤镉污染现状

我国于20世纪70年代中后期才开展有关农田土壤镉污染调查的工作,1980年中国农业环境报告显示,我国农田土壤中镉污染面积为9 333hm2,到2003年我国镉污染耕地面积为1.33×104 hm2,并有11处污灌区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度[3-4]。近年来,随着我国工业的发展,由于化肥、农药的大量施用,工业废水和污泥的农业利用,以及重金属大气沉降的日益增加,土壤中镉的含量明显增加,土壤镉污染状况越发严重,目前,我国镉污染土壤的面积已达2×105km2,占总耕地面积的1/6[5]。

从近年的有关研究来看,我国各地均存在着不同程度的镉污染问题。目前,我国土壤镉污染涉及11个省市的25个地区。比如,上海蚂蚁浜地区污染土壤镉的平均含量达21.48mg/kg,广州郊区老污灌区土壤镉的含量高达228.0mg/kg[6-7]。我国农田土壤的镉污染多数是由于进行工业废水污灌造成的。据统计,我国工业每年大约排放300亿~400亿t未经处理的污水,引用工业废水污灌农田的面积占污灌总面积的45%[8],至20世纪90年代初,我国污灌农田中有1.3×104hm2的农田遭受不同程度的镉污染,污染土壤的镉含量为2.5~23.0mg/kg,重污染区表层土壤的镉含量高出底层土壤几十甚至1 000多倍[9]。在大田作物中,镉是我国农产品主要的重金属污染物[10]。据报道,我国污灌区生产的大米镉含量严重超标,例如,成都东郊污灌区生产的大米中镉含量高达1.65mg/kg,超过WHO/FAO标准约7倍[11]。2000年农业部环境监测系统检测了我国14个省会城市共2 110个样品,检测数据显示,蔬菜中镉等重金属含量超标率高达23.5%;南京郊区18个检测点的青菜叶检测表明,镉含量全部超过食品卫生标准,最多超过17倍[6]。潘根兴研究团队于对2007年对全国6个地区(华东、东北、华中、西南、华南和华北)县级以上市场随机采购的91个大米样品检测后,发现约有10%左右的市售大米存在重金属镉含量超标问题[12]。据报道,广西某矿区生产的稻米中镉浓度严重超标,当地居民因长期食用“镉米”已经出现了“骨痛病”的症状,严重威胁当地居民的身体健康[3]。以上研究结果表明,我国土壤受镉污染的程度已相当严重,土壤镉污染造成水稻、蔬菜等农产品的质量下降、产量降低,并且严重威胁到当地居民的身心健康,影响我国农业的可持续发展。

2 土壤镉污染的来源

土壤中镉的主要有2种来源,分别为自然界的成土母质和人为活动,前者为自然界中岩石和土壤镉含量的本底值,一般来讲世界范围内土壤镉平均值为0.35mg/kg,我国土壤镉背景值为0.097mg/kg,远低于世界均值[13-14]。而后者主要指通过工农业生产活动直接或间接地将镉排放到环境的人为活动,并且是造成土壤镉污染的主要途径,归纳起来污染途径主要有如下4个方面:

2.1 大气镉沉降 电镀、油漆着色剂、塑料稳定剂、电池生产以及光敏元件的制备等工业废气中存在一定量的镉,它们会和粉尘一起随风扩散到工厂周围,一般在工业区周围的大气中镉的浓度较高[15],较高浓度的镉可以通过降雨或沉降进入土壤。进入土壤中的镉,一部分被植物吸收,剩余的部分则在土壤大量积累,而当土壤中镉累积超过一定范围时,就造成了土壤的镉污染[16]。

2.2 施肥不当 在农业生产过程中为了获得高产,一般都加大农药化肥的投入,长期施用含有镉的农药化肥必然导致土壤的镉污染。据统计分析,磷肥中含有较多的镉,氮肥和钾肥含量较少,因此含镉磷肥的施用影响最为严重。我国磷肥生产所需磷矿石的镉含量虽然较低,在世界上属于较低水平,但我国磷矿石含磷量同样不高,因此需要从国外进口大量的磷肥[4]。据西方国家估算,全球磷肥平均含镉量7.0mg/kg,可给全球土壤带来约6.6×104kg镉[17]。韩晓日等[18]研究也发现,长期施用磷肥和高量有机肥能够增加土壤镉含量。由此可见,长期施用含镉的化肥会增加土壤的镉含量,给土壤带来严重的重金属污染问题。

2.3 污水灌溉 镀锌厂以及与塑料稳定剂、染料及油漆等生产有关工厂产生的工业污水中含有多种重金属,其中就有大量的镉,这些废水如不经处理或者处理不达标,废水中的镉就会随着污灌进入土壤,因此,在工矿和城郊区的污灌农田均存在着土壤镉污染问题。据统计,目前我国工业、企业每年要排放约300亿~400亿t未经处理的污水,利用这些工业污水进行灌溉造成了严重的重金属污染,污水灌溉已经是我国农田土壤镉污染的主要原因[8]。何电源等[19]在1987-1990年间对湖南省的农田污染状况调查也表明,农田土壤镉污染的主要来源是工矿企业排放的废气和废水。此外,大量堆积的工业固体废弃物和农田施用的污泥,也会造成土壤的镉污染[16]。

2.4 金属矿山酸性废水污染 金属矿山的开采、冶炼以及重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆等,存在着大量的酸性废水,这些酸性废水溶出的多种重金属离子能够随着矿山排水和降雨进入水环境或土壤,可以间接或直接地造成土壤重金属污染。据报道,1989年我国有色冶金工业向环境中排放重金属镉多达88t[20]。

3 土壤镉污染的危害

镉是一种具有毒性的重金属微量元素,是人体、动物和植物的非必需元素,但它在冶金、塑料、电子等行业非常重要,通常通过“工业三废”等途径进入土壤。土壤中镉的形态有水溶态、可交换态、碳酸盐态、有机结合态、铁锰氧化态和硅酸态等,水溶性和交换态镉可以被植物吸收,并通过食物链进入人体富集,达到一定程度时会引发各种疾病,严重危害植物和人体的健康,且具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点。

3.1 镉对植物健康的危害 镉是植物生长的非必需元素,当镉在植物组织中含量达到1.0mg/kg时,会通过阻碍植物根系生长、抑制水分和养分的吸收等引起一系列生理代谢紊乱,如蛋白质、糖和叶绿素的合成受阻,光合强度下降和酶活性改变等,使植物表现出叶色减褪、植物矮化、物候期延迟等症状,最终导致作物品质下降和减产,甚至死亡[6,21-22]。张义贤等[23]研究表明,大麦种子在镉胁迫下,种子的萌芽率、根生长率均呈下降趋势,当镉浓度达到0.01mol/L时,种子萌芽率小于45%,且根不再生长。刘国胜等[24]研究表明,当土壤含有0.43mg/kg可溶态镉时,水稻减产10%,当含量为8.1mg/kg时,水稻减产达25%,并且,稻米的氨基酸、支链淀粉和直链淀粉比例发生改变,使水稻品质变差[4]。

3.2 镉对人体健康的危害 镉是人体非必需的微量元素,具有较强的致癌、致畸及致突变作用,对人体会产生较大的危害,镉一般通过呼吸系统和消化系统进入人体,在人体内半衰期长达20~30a。镉对人体的毒害分为急性毒害和慢性毒害2种,镉的急性毒害主要表现为肺损害、胃肠刺激反应、全身疲乏、肌肉酸痛和虚脱等;慢性毒害主要表现为对骨骼、肝脏、肾脏、免疫系统、遗传等的系列损伤,并诱发多种癌症[25-27]。例如,20世纪60年生在日本神通川流域的“骨痛病”,原因就是当地居民食用镉米造成的。因此,联合国环境规划署(UNEP)将其列为具有全球性意义的危险化学物质[28]。

4 土壤镉污染的治理方法

为了有效利用现有的土地资源,减少镉等重金属人体造成的危害,需要采取有效措施治理和恢复受污染的土壤。目前,有关镉污染土壤的治理方法有很多,主要有物理方法、化学方法和生物方法等。

4.1 物理方法 镉污染土壤的物理修复方法主要有排土、客土、深耕翻土等传统物理方法以及电修复技术、洗土法等。客土法就是将污染土壤铲除,换入未污染的土壤,去表土法就是将污染的表土移去等。传统的物理修复方法治理镉污染效果非常明显,如吴燕玉等[29]在张士灌区调查时发现去除表层土可使稻米中镉含量降低50%。然而,这种方法需要耗费大量资金、人力物力,且移除的污染土壤又容易引起二次污染,因此难以在大面积治理上推广。电修复技术,是指在土壤外加一个直流电场,土壤重金属在电解、扩散、电渗、电泳等作用下流向土壤中的某个电极处,并通过工程收集系统收集起来进行处理的治理方法。胡宏韬等[30]研究发现,当试验电压为0.5W/cm时,阳极附近土壤中镉的去除效率达到75.1%;淋滤法和洗土法是运用特定试剂与土壤重金属离子作用,然后从提取液中回收重金属,并循环利用提取液。据报道,美国曾应用淋滤法和洗土法成功地治理了包括镉在内的8种重金属,治理了2.0×104t污染的土壤,且重金属得到了回收和利用,而且整个治理过程中没有产生二次污染[20]。

4.2 化学方法 化学法是指通过在土壤中施用化学制剂、改良剂,增加土壤粘粒和有机质,改变土壤氧化还原电位和pH值等理化性质,使土壤镉发生氧化还原等作用,降低镉的生物有效性,以减轻对其它生物的危害[31-32]。目前,磷酸盐、石灰、硅酸盐等是化学法处理镉污染土壤中常用物质。Gworek[33]等在研究中发现利用沸石等硅铝酸盐钝化土壤重金属能显著降低污染土壤中镉的浓度。总体而言,化学方法具有操作简单、治理效果、费用适中等优点,缺点是容易再度活化重金属。因此,该方法适用于重金属污染不太严重的地区,对污染太严重的土壤不适用[4,20]。

4.3 生物方法 生物方法是指通过某些特定微生物、动物或植物的代谢活动,吸附降解土壤污染物质、降低土壤重金属生物活性的治理方法,具有土壤扰动小、原位性、不产生二次污染等优点,一般分为微生物修复、动物修复、植物修复3种。

4.3.1 微生物修复 微生物修复是指利用土壤微生物固定、迁移或转化土壤中的重金属,从而降低重金属毒性,主要包括生物富集和生物转化2种作用方式。生物富集作用指微生物的积累和吸附作用;生物转化作用指微生物对重金属的氧化和还原作用、重金属的溶解和有机络合配位等[34]。例如,吴海江[35]利用分离获得的菌株对镉的去除率高达60%,吸附量达54mg/kg;张欣等[36]在模拟镉轻度污染试验中通过施入微生物菌剂使菠菜植株镉含量平均下降14.5%。

4.3.2 动物修复 动物修复是指利用土壤中某些低等动物的代谢活动来降低污染土壤中重金属比例的方法。例如,Ramseier等[37]研究发现蚯蚓具有强烈的镉富集能力,当土壤镉浓度为3mg/kg时,蚯蚓的镉富集量可以达到120mg/kg。但由于低等动物生长受环境等因素的严重制约,该项技术在实际应用中受到了一定限制[20,28]。

4.3.3 植物修复 植物修复是指利用超富集植物吸附清除土壤镉污染的原位治理方法,具有实施较简便、投资较少、破坏小、无二次污染等优点,是一种环境友好型修复技术[20,34]。目前,全世界已发现500多种富集重金属的植物,其中部分植物对土壤镉具有强烈的富集作用,表现出对镉的选择性吸收,如芜菁、菠菜、烟草、向日葵等[12]。近几年来,我国在利用植物修复镉污染土壤方面取得了不少成果,例如,蒋先军等[38]研究发现印度芥菜、刘威等[39]发现宝山堇菜等属于镉超积累植物,这些发现都可以应用于镉污染土壤的治理与恢复工作。

5 展望

2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国土壤镉污染物点位超标率达到7.0%,镉是我国耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一,土壤镉污染日趋严重。因此,要积极开展切实有效的管理控制、污染防治综合治理等,首先,从源头上控制镉对土壤的污染,采取清洁生产与资源循环利用措施,减少甚至避免各类镉污染物进入土壤环境;其次,加强镉污染土壤修复技术的研究,特别是植物修复技术和微生物技术;再次,发展联合修复技术,将生物修复与物理化学法、工程措施和农艺措施有效结合起来,开展多学科联合的生态修复。只有这样,才有可能修复已经被镉等重金属污染的土地,保护未被污染的土地资源,实现自然与社会的健康、可持续发展。

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